文档介绍：机械能守恒定律
              第六节 能源
 
二. 知识点分析
知识点1         机械能
1. 机械能概念
物体动能和势能（包含重力势能和弹性势能）总和叫做机械能.
即, 物体动能和势能全部含有相对性, 而且重力势能是因为物体和地球相互作用且由其相对位置决定, 重力势能属于物体和地球系统共有, 能够推得机械能也是物体系统共有, 机械能含有相对性.
2. 机械能改变
系统在只有重力做功时, 重力势能和动能相互转化, 在转化过程中总机械能保持不变, 若重力以外力做功（包含内力做功）系统机械能就要改变, 如炸弹在空中爆炸时（爆炸力属于内力）, 爆炸力做功将化学能转化为炸弹弹片机械能, 炸弹系统机械能则增加; 若物体运动时受到摩擦力作用, 摩擦力做功机械能可能转化为物体内能, 则机械能就会降低.
 
知识点2   机械能守恒定律
1. 机械能守恒条件
系统只有重力和弹力做功, 其它任何内力和外力全部不做功或做功代数和为零, 则该物体机械能守恒.
2. 机械能守恒判定
（1）依据做功判定: 分析物体受力（包含内力和外力）, 明确各力做功情况, 若物体或系统只有重力和弹力做功, 其它任何内力和外力全部不做功或做功代数和为零, 系统机械能守恒.
（2）用能量转化判定: 若系统只有势能（包含重力势能和弹性势能）和动能转化, 而无机械能和其它能量转化, 则系统机械能守恒.
3. 机械能守恒定律表示式
机械能守恒定律揭示了物体动能和势能在相互转化时遵照一个规律, 没有确定公式形式.
（1）利用动能和势能总和保持不变列出方程.
确定了参考系和零势面后, 物体在位置1处动能和势能分别表示为、
, 物体在位置2处动能和势能分别表示为, 机械能守恒表示式可表示为
       或.
（2）能够利用能转化和守恒见解列出方程.
在动能和势能相互转化时, 若机械能守恒, 则能够断定势能减小时, 动能增加; 势能增加时, 动能减小, 即势能改变量等于动能改变量, 则有或.
 
知识点3   能量守恒定律
1. 能量守恒定律内容
能量既不会凭空产生, 也不会凭空消失, 它只能从一个形式转化为另一个形式, 或从一个物体转移到别物体, 在转化或转移过程中其总量保持不变.
2. 对能量守恒定律了解
对于能量守恒定律, 能够从以下两个方面了解: （1）某种形式能量降低, 一定存在其它形式能量增加, 且降低许等于增加量; （2）某个物体能量降低, 一定存在其它物体能量增加, 且降低许等于增加量.
使用能量守恒定律步骤以下: （1）分清有多少种能量在改变; （2）分别列出能量降低量和增加量; （3）利用列出方程.
3. 第一类永动机是永远无法实现
能转化和守恒定律是自然界中最普遍规律, 任何违反这一规律现象全部是不能发生, 所以第一类永动机永远不能实现.
 
三. 关键、 难点分析
  1. 机械能守恒条件了解
（1）从能量转化角度看, 只有系统内动能和势能相互转化, 无其它形式能量之间（如内能）转化.
（2）从系统做功角度看, 只有重力和系统内弹力做功, 具体表现在:
①只受重力（和弹簧弹力）如: 全部做抛体运动物体（不计空气阻力）机械能守恒.
②只有重力和系统内弹力做功, 比如: 图、 、 所表示.
（a）图中小球在摆动过程中线拉力不做功, 如不计空气阻力, 只有重力做功, 小球机械能守恒. （b）图中A、 B间, B和地面间摩擦不计, A自B上自由下滑过程中, 只有重力和A、 B间弹力做功, A、 B组成系统机械能守恒, 但对B来说, A对B弹力做功, 这个力对B来说是外力, B机械能不守恒. （c）图中不计空气阻力, 球在摆动过程中, 只有重力和弹簧和球间弹力做功, 球和弹簧组成系统机械能守恒, 但对球来说, 机械能不守恒.
（3）受其它力作用时
①还受其它力, 但其它力不做功, 如: 物体沿光滑曲面下滑, 尽管受到支持力, 但支持力不做功.
②其它力做功, 但做功代数和为零. 图所表示, A、 B组成系统, 忽略绳质量和绳和滑轮间摩擦, 在A向下、 B向上运动过程中, 和全部做功, 但, 不存在机械能和其它形式能量转化, 则A、 B系统机械能守恒.
③对部分如绳子忽然绷紧、 物品爆炸、 物体间非弹性碰撞等, 除非题目尤其说明, 不然机械能肯定不守恒, 完全非弹性碰撞机械能肯定不守恒.
 
2. 应用机械能守恒定律处理问题基础方法
（1）依据题意选择研究对象;
（2）分析研究对象在运动过程中受力情况和各力做功情况, 判定机械能是否守恒;
（3）确定运动始末状态, 选择零势能